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开放式差速器

什么是开放式差速器:

    开放式差速器作为最为常见的差速器种类,结构也是在所有差速器中最为简单的,由行星齿轮、行星轮架(差速器壳)、半轴齿轮等零件组成。其存在的目的就是在于保证车辆在转弯时可以正常行驶。

开放式差速器

 

开放式差速器的作用:

    我们知道,车辆在转弯时行进的轨迹是一个圆弧。如果车辆在左转时,这段圆弧的中心点就在车辆的左侧。那么此时,在相同的时间内,车辆右侧车轮所要走的弧线将大于车辆左侧车辆所走的弧线。要满足以上条件,必须要用不同的转速来平衡这个差异。所以也就是车辆左侧的车轮转速要小一些,右侧要大一些。差速器的作用就是允许车辆同一车轴上的两根半轴可以以不同的转速工作。

开放式差速器

 

开放式差速器的工作原理:

    发动机动力传入差速器时,直接驱动行星轮架,之后由行星轮带动左右两侧的半轴。所以在设计时,需要满足(左半轴转速)+(右半轴转速)=2(行星轮架转速)这样的公式。正常直线行驶时,行星轮架和左、右半轴转速处于平衡相等状态。而转弯时平衡被打破,差速器会自动完成调整。 

开放式差速器


    要完成上述的目标,这其中涉及到了“最小耗能原理”。举个例子来说,就是地球上所有物体都趋向耗能最小处的特性。也就是为什么水会往低处流、球为什么最后会静止而不是一直转个不停的原因。当转弯时,由于外侧轮有滑拖的现象,内侧轮有滑转的现象,两个驱动轮此时就会产生两个方向相反的附加力,由于“最小能耗原理”,必然导致两边车轮的转速不同,从而破坏了三者的平衡关系,并通过半轴反映到半轴齿轮上,迫使行星齿轮产生自转,使外侧半轴转速加快,内侧半轴转速减慢,从而实现两边车轮转速的差异。

 

开放式差速器对越野的影响:

    我们知道,在非铺装路面时,常常会遇到同轴的一个车轮离地和打滑等现象。而开放式差速器最大的特点就是允许左、右两根半轴以不同转速运动,并且差速器会将传动轴输入的扭矩传入至阻力较小的半轴上。当遇见打滑现象时,打滑轮所受阻力远远的小于有正常附着力的车轮。而根据(左半轴转速)+(右半轴转速)=2(行星轮架转速)原理,打滑侧的车轮会疯狂空转,而另一侧车辆则会牢牢不动。
    所以,开放式差速器在越野时,常常会帮上倒忙。如果前后轴都按有开放式差速器。那么一个轴上只要有1个车轮打滑或者悬空,整个车就会动弹不得。

 

    总结:开放式差速器是最为基本的差速器结构,存在的最大目的就是帮助车辆在铺装路面上可以正常行驶。而对非铺装路面上的脱困能力则没有什么帮助。

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